T68型卧式镗床的PLC的电气控制改造设计
T68型卧式镗床PLC控制系统设计
T68型卧式镗床PLC控制系统设计目录1.T68卧式镗床控制原理说明书 (1)2.T68型卧式镗床电气控制主回路 (2)3.安装板电气元件平面布置图 (3)4.控制面板按钮、行程开关平面布置图 (4)5.镗床控制系统P L C外部接线图 (5)6.镗床控制系统P L C梯形图 (6)7.触摸屏控制 (7)8.电气元件一览表 (7)9.参观工厂有感 (8)10.实习心得 (9)11.附录A：实习日记 (9)1 T68型卧式镗床控制原理说明书1.1．T68型卧式镗床的用途T68型卧式镗床主要用于钻孔、镗孔、铰孔及加工端平面等。
1.2 电气控制线路的特点（1）主电机为双速电机，它提供机床的主运动和进给运动的动力。
高低速转换，由主轴孔盘变速机构内的限位开关S控制，S常态时接通低速，被压下时接通高速。
由接触器KM6及KM7实现定子绕组从三角形接法转接成双星型接法。
（2）主电机可正反转、点动及反接制动。
（3）主电机用低速时，可直接启动；但用高速时，则由控制线路先起动到低速，延时后再自动转换到高速，以减少起动电流。
（4）在主轴变速或进给变速时主电动机能缓慢转动，使齿轮易于啮合。
1.3 控制线路工作原理（1）主轴的点动控制主轴的正反向点动由按钮SB3和SB4操纵。
按下正向点动按钮SB3后，PLC输出使KM1、KM6线圈得电动作。
因此，三相电源经KM1主触点、限流电阻R和接触器KM6的主触点接通电动机M1，使电动机在低速下旋转。
放开按钮时，KM1和KM6都相继断电释放，电动机断电停止。
反向点动与正向点动相似，由SB4操纵，经接触器KM2及KM6相互配合动作来完成。
（2）主电机的正反向长动主电机正反控制由SB1和SB2操纵。
当要求电动机低速运转时，限位开关XK为断开状态，按下起动按钮SB1、KM1、KM3、KM6得电动作。
主电机就在全电压和三角形接线下，直接起动低速运行。
使用高速时，限位开关XK闭合，按下SB1后，电动机先低速起动，延时5秒后KM6断开，再经0.6秒KM7得电动作。
T68型卧式镗床的PLC的电气控制改造设计
T68型卧式镗床的PLC的电气控制改造设计主编:刘伟主审:田林红前言PLC(可编程序控制器)是以微机技术为核心的通用工业控制装置。
它是将传统的继电器-接触器控制技术与计算机技术和通信技术融为一体，具有功能大、环境适应性好、编程简单、使用方便等优点。
因此，近年来在工业自动控制、机电一体化、改造传统产业等方面，PLC得到广泛的应用。
学习、掌握和应用PLC技术对提高我国工业自动化水平和生产效率具有十分重要的意义。
目前，部分中小型企业及高校仍广泛使用传统的继电器控制机床，这些机床经历了比较长的历史，虽然它能在一定范围内满足单机和自动生产线的需要，但由于它的电控系统是以继电器、接触器的硬连接为基础的，技术上比较落后，特别是其触点的可靠性问题，直接影响了产品质量和生产效率。
而用PLC 对它进行技术改造，便能取得很好的效果。
对T68镗床的电气控制线路进行了分析与研究后,T68镗床具有主轴转速高、调速范围宽等功能外；T68镗床的电气控制系统,还存在控制线路上一些复杂性、故障率高、维护工作量大、可靠性差、灵活性差等缺点;给生产与维护带来诸多不便，严重地影响生产。
采用可编程序控制器(PLC)对T68镗床传统的电气控制系统进行改造,在实际生产线上有着明显的效率，这也使整个生产系统带来推动的力量。
PLC对T68镗床控制改造的设计梯形图,提高了T68镗床电气控制系统的可靠性和抗干扰能力；然而PLC对T68镗床的继电器接触式控制系统进行技术改造,从而保证了电控系统的快速性、准确性、合理性,更好地满足了实际生产的需要,提高了经济效益。
本设计主要介绍的是T68镗床的PLC改造控制。
第一章介绍T68镗床的电气控制原理；第二章介绍三菱公司的FX2N系列的PLC；第三章介绍三菱FX2N系列PLC对T68镗床的改。
本设计在手法上采用模块化结构，运用图解的方法，意图为主，以文为辅。
本设计对梯形图的每个梯级和语句表的每个语句都添加注解说明，解释和说明该梯级和语句的作用，并且用电路工作过程图与电器元件和编程元件动作顺序表相结合的方法来说明PLC的控制过程。
本科毕业论文-T68镗床电气控制系统的PLC改造设计
T68镗床电气控制系统的PLC改造设计摘要西门子公司的PLC应用于车床、车床电气控制等，给出了系统的硬件和软件设计。
到目前为止，车床被广泛应用于中小型企业，它仍然被广泛使用，但因为继电器在接线方面很复杂，在故障诊断方面也很难找出问题，具有与生俱来的缺陷。
因为它的控制是根据我们自己的各种逻辑的布线组成的，并有许多的接触，所以具备可靠性差的特征。
若在生产过程中发生任何变化，就要改变硬件连接，乃至要把系统重新设计，这样将会消耗大批的人力和物力。
再者说，都是一些中小型企业，在资金方面相当的匮乏，于是，我们必需要提升设备的利用率来增加产量，这就需要我们从技术方面对车床进行改造。
本课题利用西门子S7-200PLC对T68镗床原有的继电-接触器控制系统进行了改造；阐述了系统改造方案，同时根据镗床的控制要求和特点，确定PLC的输入、输出分配，设计出梯形图并进行了模拟调试。
关键词：车床电气控制；PLC；改造AbstractSiemens company PLC used in lathe, lathe electrical control. So far, the machine is widely used in small and medium-sized enterprises, it is still widely used, but because of the connection of the relay is very complex,in the aspect of fault diagnosis is to find the problem is very difficult, and there is an inherent defect. Because it is all our own logic control according to the combination, and there are many contacts, so has the characteristics of poor reliability. If any change in the production process, it is necessary to change the hardware connection, and re design of the system, it will consume a large amount of manpower and material resources. In addition, some small and medium enterprises, in terms of capital is scarce, so we need to improve the equipment utilization rate, increase the yield, which requires us from the technical aspects of lathe.Because the PLC is suitable for application,and is suitable for the system,self diagnosis and repair ability is very easy;with high reliability,flexibility,PLC lathe control.Automatic PLC control system hardware design,the software part of the ladder,make some.Key words：Lathe electrical control;PLC；Reform目录摘要 (I)Abstract (Ⅱ)1 绪论........................................................ - 1 -1.1 PLC技术背景................................. 错误!未定义书签。
T68型镗床电气控制系统的PLC设计方案
T68型镗床电气控制系统的PLC设计方案摘要随着社会的持续进步，企业面临着日趋激烈的竞争压力，迫切需要推出既经济又高质的产品，以迅速适应市场的变化。
传统的T68镗床由于其低度自动化和控制不佳的特点，已经不符合当今高度自动化的生产要求。
因此，对其原有的继电控制系统进行自动化升级变得尤为重要。
本研究以西门子S7-200型PLC电气控制技术为基础，对T68镗床的继电控制系统进行了深度改造和仿真。
我们借助T68镗床的电气原理图，绘制了PLC的I/O分配图、梯形图，并编制了S7-200的控制程序。
此外，我们还利用组态王软件进行了模拟仿真。
这一改造极大地增强了T68镗床的性能和工作效率。
模拟结果也证实，新的系统不仅操作更加便捷和灵活，而且显著提高了企业的经济效益。
关键词：T68镗床；PLC；组态王第一章绪论1.1 研究背景企业要在当前不断变化的市场竞争环境中谋得生存发展的机会,需要更短的时间内更新和开发出价格低廉、质量拔尖的新产品,以满足千变万化的市场环境。
然而对于产品种类多,产品数量少的情况,又不是普通机械设备能够满足的。
为了进一步提高系统的操作灵活度、网络化和自动化水平程度,普通工业自动化机床系统的智能化改造已发展作为机械行业中一项蓬勃发展的产业。
镗床是一种重要用于切割工件材料的机械设备。
在传统的镗床电气控制中，继电器控制较为常见，虽然控制系统具有技术和产品先进、制造成本低、可信度高等优点,但相对来说它的智能化水平比较低、操作的难度比较大，没有网络控制的功能。
而现在社会中工业制造越来越高度自动化。
因此，这种用继电器控制的传统镗床有必要进行一定改造。
在当前的工业生产和自动化技术中,有许多监控设备,如电门量、脉波量、模拟量等。
设置和控制物理装置,如电动机启动和停止、电磁阀打开和关闭、工件位置、速度、加速度、产品编号、温度、压力和流量。
传统的工业自动控制一般由继电器开关或独立的电子电路完成。
传统的镗床系统使用继电器接触器控制,不仅接头繁杂,而且经常出现故障情况[1]。
基于T68镗床电气控制系统的PLC改造设计
基于T68镗床电气控制系统的PLC改造设计引言：电气控制系统在机械设备中起着至关重要的作用，对于机械设备的运行和性能起着决定性的影响。
传统的电气控制系统往往使用继电器或者逻辑控制器来进行控制，但是这种控制方式存在着编程复杂、可靠性低等问题。
本文针对T68镗床电气控制系统进行了PLC改造设计，以提高控制系统的可靠性和稳定性。
一、PLC改造设计的必要性1.1增强系统可靠性和稳定性传统的电气控制系统采用继电器或逻辑控制器进行控制，由于继电器可靠性低、易受外界环境因素影响、容易发生故障等突出问题，造成系统运行不稳定、易发生故障。
而PLC具有工作稳定可靠、抗干扰性强等优势，能够提高系统的可靠性和稳定性。
1.2提高系统扩展性和可编程性传统的电气控制系统控制方式固定，功能难以扩展，且编程复杂。
而PLC具有良好的可编程性，灵活性强，可以根据需要进行功能扩展和调整，提高了系统的扩展性和可编程性。
二、PLC改造设计的目标通过对T68镗床电气控制系统的PLC改造设计，达到以下目标：2.1提高系统的可靠性和稳定性2.2提高系统的扩展性和可编程性2.3简化控制逻辑，提高系统的易用性2.4降低系统的维护成本三、PLC改造设计的具体步骤3.1确定PLC型号和规格根据T68镗床电气控制系统的需求，选择合适的PLC型号和规格。
考虑到系统的工作环境、控制要求以及后期维护等因素，选择具有较高可靠性、灵活性和易维护性的PLC。
3.2分析原有电气控制系统对T68镗床电气控制系统进行全面分析，了解其控制功能、控制逻辑以及存在的问题。
根据分析结果，确定需要改造的部分以及需要添加的新功能。
3.3设计PLC控制方案根据分析结果，设计T68镗床电气控制系统的PLC控制方案。
包括输入输出配置、控制逻辑设计、报警和保护设计等方面。
控制逻辑设计要考虑系统的工作流程、安全保护等要求，避免操作错误或故障。
3.4PLC软件编程根据设计方案，进行PLC软件编程，实现控制逻辑和功能。
3T68型卧式镗床的PLC的电气控制改造设计
3T68型卧式镗床的PLC的电气控制改造设计1.引言T68型卧式镗床是一种高精度的机床设备，用于加工各种精密零件。
然而，传统的电气控制系统存在一些问题，如操作复杂、可靠性低等。
因此，本文将对T68型卧式镗床的PLC电气控制系统进行改造设计，以提高其性能和可靠性。
2.系统结构设计传统的T68型卧式镗床采用了传统的电气控制系统，包括伺服电机、PLC控制器、人机界面等。
改造后的系统将采用新一代的PLC控制器，结合触摸屏人机界面，以实现更高的控制精度和操作便捷性。
3.PLC控制器选型和布置为了提高系统的可靠性和性能，我们选择了一款高性能的PLC控制器。
该控制器具有多个输入输出端口，可以满足各种控制需求。
同时，我们还将在控制柜中增加散热设备，以确保控制器的正常运行。
4.信号采集和处理设计在改造后的系统中，将增加多个传感器用于信号采集和处理。
例如，通过安装加速度传感器来监测主轴的振动情况，以及安装温度传感器来监测主轴的温度。
这些传感器将与PLC控制器相连，以实时监测和控制系统的运行状态。
5.运动控制设计在改造后的系统中，我们将引入伺服电机来替代传统的步进电机。
伺服电机具有更高的控制精度和响应速度，可以满足更高的加工要求。
通过PLC控制器对伺服电机进行控制，可以实现更精确的运动控制。
6.人机界面设计为了提高操作的便捷性，我们将引入触摸屏人机界面。
通过触摸屏，操作人员可以直观地监控和控制系统的运行状态，调整加工参数等。
同时，触摸屏还可以显示实时的加工数据，并提供故障诊断和报警功能。
7.性能测试和评估改造后的系统将进行性能测试和评估，以确保其满足预期的要求。
测试内容包括控制精度、运动平稳性、响应速度等。
通过对测试结果的分析和评估，我们可以进一步优化系统设计，提高系统的性能和可靠性。
8.结论通过对T68型卧式镗床的PLC电气控制系统进行改造设计，可以提高系统的性能和可靠性。
新的电气控制系统将采用新一代的PLC控制器和触摸屏人机界面，以实现更高的控制精度和操作便捷性。
T68卧式镗床电气控制系统的PLC改造
T68卧式镗床电气控制系统的PLC改造摘要：T68卧式镗床是最常见的零部件生产及加工设备，也是一些中高职学校的教学设备。
本文根据T68卧式镗床的控制原理图，采用PLC技术改造其电气控制系统，这样就可以减轻学生的劳动强度，提高学生的实际操作技能，提高学生自主学习的兴趣及检测线路的信心，使功能调试成功率提高。
关键词：PLC技术改造T68卧式镗床电气控制系统一、T68卧式镗床的运动形式T68卧式镗床的运动形式主要有以下几种，其结构示意图如图1所示。
1.主运动镗杆（主轴）旋转或平旋盘（花盘）旋转。
2.进给运动主轴轴向（进、出）移动、主轴箱（镗头架）的垂直（上、下）移动、花盘刀具溜板的径向移动、工作台的纵向（前、后）和横向（左、右）移动。
3.辅助运动辅助运动有工作台的旋转运动、后主柱的水平移动和尾架的垂直移动。
主体运动和各种常速进给由主轴电动机M1驱动，各部分的快速进给运动由快速进给电动机M2驱动。
图1 T68卧式镗床结构示意图二、T68卧式镗床电气控制线路的控制原理图及其控制原理T68卧式镗床的电气控制系统采用继电器-接触器控制，其工作原理图如图2所示。
图2 T68卧式镗床电气控制原理图1.M1点动控制（1）M1正向点动控制。
按下SB3→KM1线圈通电吸合（其常开触点闭合）→使KM6线圈通电吸合→三相电源经KM1主触点、电阻R和KM6主触点将M1Δ接→接通M1低速下正转。
松开SB3，M1断电停止。
（2）M1反向点动控制过程与正向点动相似，由按钮SB4、接触器KM2、KM6实现。
2.M1正、反向连续运转，低速/高速控制（1）M1正向低速旋转控制。
SQ触点断开，主轴变速所用的SQ3和进给变速所用的SQ1均闭合。
按下SB1→KA1线圈通电吸合（其常开触点闭合）→KM3线圈通电吸合（其主触点闭合）→电阻R短接；同时KM3常开触点闭合→KM1线圈通电吸合（KM1常开触点闭合）→KM6线圈通电吸合。
由于KM1、KM3、KM6的主触点均闭合，使M1在全电压、定子绕组?形联结下直接启动，低速运行。
T68型卧式镗床电气控制系统的PLC改造和调试
床 电
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改 造 和 调 试
中 图分类 号 ：ＴＰ２７４ 文 献标 识码 ：Ａ
文 章编 号 ：１６７１．４７９２（２０１２）０６．００９７—０３
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ ｔｈｅ ｉｄｅａｓ ａｎｄ ｍｅｔｈｏｄｓ ｔｏ ｔｒａｎｓｆｏｒｍ ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｙｓｔｅｍ ｏｆ Ｔ６８ ｈｏｒｉｚｏｎ—
型
卧式镗床电气控制系统的 ＰＬｃ改造和调试 卧式镗
Ｔｈｅ ＰＬＣ ＴｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉＯＤ ａｎｄ Ｄｅｂｕ９ ｏｆ ｔｈｅ Ｔ６８ Ｔｙｐｅ Ｈｏｒｉ ｚｏｎｔａｌ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｓｙｓｔｅｍ
彭爱梅
Ｐｅｎｇ Ａｉｍｅｉ （应天 职业 技术 学 院 ，江苏 南 京 ２１００４６） （Ｙｉｎｇｔｉａｎ Ｖｏｃａｔｉｏｎａｌ＆Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｃｏｌｌｅｇｅ，Ｊｉａｎｇｓｕ Ｎａｎｊｉｎｇ ２１００４６）
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＰＬＣ；Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｓｙｓｔｅｍ ；Ｄｅｂｕｇｇｉｎｇ
０ 引言 Ｔ６８型卧式镗床 的控制部分 ，采用的是电气控
制 而电气控制的缺点是机械触点多，故障多 。可编 程 控 制 器 （ＰＬＣ）是 一 种数 字 运 算 操 一 乍的 电子 系 统 ， 专为工 业 环境 下应用 而设 计 的。它 采用 一类 可 编程
与 工 、ｌ 控带． 系统 连 成一个 整体 ，易 于扩 充 其设 备功
能 。ＰＬＣ具有可靠性高、编程方便 、易于使用 、与其
，Ｌｋ 斗· 咀 门 口
T68卧式镗铣床PLC控制系统设计
T68卧式镗铣床PLC控制系统设计
本文档旨在介绍T68卧式镗铣床的PLC（可编程逻辑控制器）控制系统设计。
简介
T68卧式镗铣床是一种机械设备，用于在工件上进行镗铣加工。
为了更好地控制和监控设备的运行，我们设计了一个基于PLC的
控制系统。
PLC控制系统设计
我们采用了以下步骤设计T68卧式镗铣床的PLC控制系统：
1. 分析需求：首先，我们分析了设备的功能和使用需求。
根据
这些需求，确定了控制系统所需的输入和输出信号。
2. 选择PLC：在选择PLC时，我们考虑了设备的尺寸和性能
要求。
最终选择了适合T68卧式镗铣床的PLC型号。
3. 设计硬件接口：根据设备的输入和输出信号需求，我们设计了相应的硬件接口电路，用于连接PLC和其他设备组件。
4. 编写PLC程序：根据设备的操作逻辑和功能，我们编写了PLC程序。
该程序包括输入信号的读取、判断逻辑、设备动作的控制等。
5. 调试和测试：在完成PLC程序编写后，我们进行了系统的调试和测试，以确保控制系统的正常运行。
6. 系统优化：根据实际使用和反馈，我们对控制系统进行了优化和改进，以提高设备的性能和效率。
总结
通过PLC控制系统的设计，T68卧式镗铣床的操作和控制变得更加精确和可靠。
该系统可以满足设备的功能需求，并提高生产效率。
以上是对T68卧式镗铣床PLC控制系统设计的简要介绍，希望对您有所帮助。
(*请注意，以上内容仅为参考，实际PLC控制系统设计需根据具体设备和要求进行详细设计和调试。
)。
3T68型卧式镗床的PLC的电气控制改造设计
3T68型卧式镗床的PLC的电气控制改造设计卧式镗床是一种常用的金属加工设备，广泛应用于工业生产中。
其PLC电气控制系统的设计与改造对于提高设备的自动化程度、精度和效率具有重要意义。
本文将以3T68型卧式镗床的PLC电气控制改造设计为例，详细介绍其设计思路、方案及实施步骤。
一、改造设计思路1.确定改造目标：首先需要明确改造目标，包括提高设备的自动化程度，优化控制系统，提高加工精度和效率等。
2.分析原有系统：对原有的控制系统进行分析，包括PLC型号、I/O点数量、控制逻辑等，以便更好地对系统进行改造。
3.设计新系统：根据改造目标和对原有系统的分析，设计新的PLC电气控制系统，包括PLC型号、I/O点数量、控制逻辑设计等。
4.实施改造：根据设计方案，对设备进行改造并进行测试，确保改造后系统的可靠性和稳定性。
二、改造方案1.PLC选型：选择适合卧式镗床的PLC型号，考虑到设备的功能需求、控制要求、性能要求等因素，如西门子S7-1500系列。
2.I/O点数量设计：根据设备的控制需求确定I/O点数量，包括传感器、执行器等输入输出设备。
3.控制逻辑设计：设计PLC控制逻辑，包括设备的自动化加工流程、报警逻辑、故障处理等。
4.人机界面设计：设计设备的人机界面，方便操作员对设备进行监控和操作。
5.系统通信设计：设计PLC与上位机或其他设备的通信接口，实现数据传输和信息交互。
6.安全设计：考虑设备的安全性，设计相应的安全控制系统，包括急停开关、安全门等。
三、实施步骤1.整理设备资料：整理设备的技术资料，包括原有的电气原理图、PLC程序等。
2.拆卸原有系统：进行设备的拆卸，包括原有的PLC控制系统、传感器、执行器等。
3.安装新系统：安装新的PLC控制系统、传感器、执行器等，并按照设计方案进行布线连接。
4.编写控制程序：根据设计方案编写PLC控制程序，包括自动化加工流程、报警处理等。
5.调试测试：对设备进行调试测试，通过模拟操作来验证控制系统的正常工作。
T68卧式镗床电气控制的PLC改造设计
T68卧式镗床电气控制的PLC改造设计毕业设计（论文）任务书填表时刻：2009 年 3 月 2 日（指导教师填表）指导教师签字：教研室主任签字：年月日T68卧式镗床电气操纵的PLC设计改造摘要本课题探讨了T68型卧是式镗床的PLC改造操纵系统的实现方案。
依照实际需要和市场的需求，选择了以三菱公司的可编程操纵器作为操纵方案。
镗床是冷加工中使用比较普遍的设备它要紧用于加工精度、光洁度要求较高的孔以及各孔间的距离要求较为精确的零件（如一些箱体零件），属于周密机床[19]。
要紧用于加工工件上的周密圆柱孔。
这些孔的轴心线往往要求严格地平行或垂直，相互间的距离也要求专门准确。
其原操纵电路为继电器操纵，接触触点多、线路复杂、故障多、操作人员修理任务较大，为了克服以上缺点，降低了设备故障率，提高了设备使用效率，针对这种情形，我们用PLC操纵改造其继电器操纵电路。
通过对T68型卧式镗床工作原理的分析，设计出PLC改造系统的操纵电路，对系统的输入、输出点进行统计，共有24个输入点，24个输出点，输入输出差不多上开关量[20]。
选用日本三菱公司生产的FX2N-48MR可编程序操纵器，分配PLC 的I/O地址，设计PLC外围电路，确定PLC的I/O接线图。
依照镗床的操纵要求和特点，列出逻辑代数表达式，采纳逻辑设计方法进行梯形图设计。
最终达到了系统改造的要求，同时运行成效良好。
关键词：可编程操纵器，T68镗床，梯形图，改造目录前言 (1)第1章 T68卧式镗床的结构和运动形式 (2)1.1T68卧式镗床操纵原理说明书 (2)1.1.1T68型卧式镗床的结构 (2)1.1.2电气操纵线路的特点 (3)1.1.3 镗床运动对电路操纵的要求 (3)1.1.4 操纵线路工作原理 (3)1.2 T68型卧式镗床电气操纵主回路 (5)1.3相关电器元件平面布置图 (6)第2章 PLC在机床电气操纵中的应用 (8)2.1可编程操纵器的结构和工作原理 (8)2.1.1PLC的定义 (8)2.1.2PLC的结构 (8)2.1.3PLC的工作过程原理 (9)2.1.4PLC各组成部件的功能 (10)2.2 可编程操纵器的应用特点 (13)第3章用PLC对T68卧式镗床电气操纵改造 (14)3.1T68镗床PLC改造T/O分配图 (14)3.2T68卧式镗床PLC改造梯形图 (14)3.3 助记符语言 (14)3.4 改造后T68镗床的PLC调试过程 (17)3.5 触摸屏操纵和电气元件一览表 (19)3.6 可编程操纵器的安装和爱护 (20)结论 (24)谢辞 (25)参考文献 (26)附录 (27)外文资料翻译 (31)前言随着微处理器、运算机和数字通信技术的飞速进展，运算机操纵差不多扩展到了几乎所有的工业领域。
T68型卧式镗床PLC控制系统设计
T68型卧式镗床PLC控制系统设计首先，PLC控制系统的设计需要考虑以下几个方面：1.系统结构设计：PLC控制系统的结构包括输入/输出模块、中央处理器、存储器、通信模块等。
在设计中需要确定适合T68型卧式镗床的控制系统结构，并考虑可扩展性和可靠性。
2.输入/输出设计：根据T68型卧式镗床的功能需求，确定需要的传感器和执行器。
例如，可以使用接近传感器检测工件的位置和状态，使用液压缸控制镗床头的运动等。
根据这些需求，设计合适的输入/输出模块。
3.控制逻辑设计：根据T68型卧式镗床的工作流程和功能需求，设计合适的控制逻辑。
例如，可以通过编写逻辑程序实现自动进给、自动控制镗床头的升降等功能。
4.人机界面设计：为了方便操作和监控设备，可以设计人机界面。
可以使用触摸屏或按钮等输入设备，显示机器状态和参数等信息。
接下来，详细介绍PLC控制系统设计的几个步骤：1.系统需求分析：了解T68型卧式镗床的工作原理和功能需求，确定设计的目标和约束条件。
根据这些信息，确定PLC控制系统的结构和功能。
2.确定输入/输出模块：根据工作原理和功能需求，确定需要的传感器和执行器。
选择合适的输入/输出模块，确保能够满足这些需求。
3.控制逻辑设计：根据工作流程和功能需求，设计合适的控制逻辑。
可以使用逻辑图、状态图或PLC编程语言进行设计。
确保控制逻辑能够良好地控制T68型卧式镗床的运行。
4.编写逻辑程序：根据控制逻辑设计，使用PLC编程软件编写逻辑程序。
程序中应包括各个传感器和执行器的输入输出逻辑、运动控制逻辑等。
5.调试和测试：完成逻辑程序后，进行系统调试和测试。
确保系统可以正常工作，并进行必要的优化和调整。
最后，需要注意的是，PLC控制系统设计需要充分了解T68型卧式镗床的工作原理和功能需求。
同时，还需要根据实际应用情况进行设计，确保控制系统的稳定性和可靠性。
此外，还应考虑安全性和易用性等因素，以提高操作人员和设备的安全性和工作效率。
T68型卧式镗床的PLC的电器控制改造设计
一. 毕业设计任务书一、设计题目T68型卧式镗床的PLC的电器控制改造设计二、设计的目的1) 掌握T68型卧式镗床的电气控制功能。
2）掌握用PLC改造电器设备的方法选择。
3）掌握电气控制元件的选择与计算方法。
三、设计要求结合有关教材选择合适的用于PLC的改造电气控制1) 完成镗床的电气控制线路的设计、调试任务，能够完成电气控制操作。
2）完成镗床的PLC电器控制改造设计任务，能够完成PLC 控制操作。
注意：1. 原有的动作顺序及功能不变。
2. 各种连锁关系不变。
3. 增加有工作状态指示。
3）能够进行现场组态监控操作。
四、完成的任务1) 完成电气元器件的选择，电气控制线路的设计，位置分布图及安装接线图的设计及绘制。
2）选择PLC型号，分配I/O端口，设计I/O电路、选择元件，绘制梯形图、编织语句表（提供的为S7-200 226型号PLC）3）组态软件的选择、应用，系统设计、程序编写及通讯调试完成。
4）毕业设计说明书（10000以上）。
1. 设计题目。
2. 控制原理说明设计3. 主要器件选择依据与计算4. 主要参考资料五、建议参考文献工厂电气控制技术机械工业出版社主编方承远工业电气控制设备机械工业出版社主编许廖机床电器控制技术机械工业出版社主编王炳实（西门子）可编程序控制器的应用技术廖常初（西门子）可编程序控制器的原理及程序设计廖常初组态技术应用（组态王）二．PLC的概述2.1 PLC的简述及定义在可编程控制器问世之前，继电器接触器控制在工业控制领域中占有主导地位，通过在以前的学习中可知，继电器按接触器控制系统是采用固定接线的硬件实现控制逻辑，如果生产任务或工艺发生变化就必须重新设计，改变硬件结构这样造成时间和资金的浪费。
另外，大型控制系统用继电器接触器控制，使用的继电器数量多，控制系统的体积大，耗电多，且继电器触点为机械触点工作频率较低，在频繁动作情况下寿命短，造成系统故障，系统的可靠性差。
为了解决这一问题，早在1968年，美国最大的汽车制造商通用汽车公司（GM公司），为了适应汽车型号不断翻新，以求在激烈竞争的汽车工业中占有优势，提出要用一种新型的控制装置取代继电器接触器控制装置，并且对未来的新型控制装置作出了具体设想，要把计算机的完备功能以及灵活性、通用性好等优点和继电器接触器控制的简单易懂，操作方便，价格便宜等优点溶入于新的控制装置中，且要求新的控制装置编程简单，使得不熟悉计算机的人员也能很快掌握它的使用技术，为此以下公司招标技术要求如：（1）编程简单方便，可在现场修改程序；（2）硬件维护方便，采用插件式结构；（3）可靠性高于继电器接触器控制装置；（4）体积小于继电器控制装置；（5）可将数据直接送入计算机；（6）用户程序存储器容量至少可以扩展到4KB；（7）输入为交流115V；（8）输出为交流115V，能直接驱动电磁阀交流接触器；（9）通用性强，扩展方便；（10）成本上可以与继电器接触器控制系统竞争。
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第一章T68镗床的介绍第一节镗床用途、结构、电气原理图的介绍1.1.1 镗床的用途和结构镗床主要用于孔的精加工，可分为卧式镗床、落地镗床、坐标镗床和金钢镗床等。
卧式镗床应用较多，它可以进行钻孔、镗孔、扩孔、铰孔及加工端平面等，使用一些附件后，还可以车削圆柱表面、螺纹，装上铣刀可以进行铣削。
镗床在加工时，一般是将工件固定在工作台上，由镗杆或平旋盘（花盘）上固定的刀具进行加工。
机床的基本组成如下：图1-1镗床结构1) 前立柱：固定地安装在床身的右端，在它的垂直导轨上装有可上下移动的主轴箱。
2) 主轴箱：其中装有主轴部件，主运动和进给运动变速传动机构以及操纵机构。
3) 后立柱：可沿着床身导轨横向移动，调整位置，它上面的镗杆支架可与主轴箱同步垂直移动。
如有需要，可将其从床身上卸下。
4) 工作台：由下溜板，上溜板和回转工作台三层组成。
下溜板可沿床身顶面上的水平导轨作纵向移动，上溜板可沿下溜板顶部的导轨作横向移动，回转工作台可以上溜板的环形导轨上绕垂直轴线转位，能使要件在水平面内调整至一定角度位置，以便在一次安装中对互相平等或成一角度的孔与平面进行加工。
5)面板1面板上安装有机床的所有主令电器及动作指示灯、机床的所有操作都在这块面板上进行，指示灯可以指示机床的相应动作。
6)面板2面板上装有断路器、熔断器、接触器、热继电器、变压器等元器件，这些元器件直接安装在面板表面，可以很直观的看它们的动作情况。
7)三相异步电动机两个380V三相鼠笼异步电动机，分别用作主轴电动机（双速）和快速移动电动机。
8)故障开关箱设有32个开关，其中K1到K25用于故障设置；K26到K31保留；K32用作指示灯开关，可以用来设置机床动作指示与不指示。
卧式镗床加工时运动有：1) 主运动：主轴的旋转与平旋盘的旋转运动。
2) 进给运动：主轴在主轴箱中的进出进给；平旋盘上刀具的径向进给；主轴箱的升降，即垂直进给；工作台的横向和纵向进给。
这些进给运动都可以进行手动或机动。
3) 辅助运动：回转工作台的转动；主轴箱、工作台等的进给运动上的快速调位移动；后立柱的纵向调位移动；尾座的垂直调位移动。
1.1.2 电气原理图图1-2电气原理图第二节电力拖动方式和控制要求1.2.1 机床的电力拖动方式T68卧式镗由主轴电动机M1和进给电动机M2拖动。
其中主轴电动机M1为△―YY接法的双速电动机，它不但可以正、反转，高、低速启动运转，还可以反接制动及点动控制。
进给电动机M2可以正、反向运转。
1.2.2 T68型卧式镗床运动对电气控制电路的要求1 主运动与进给运动由一台双速电动机拖动，高低速可选择；2 主电动机要求正反转以及点动控制；3 主电动机应设有快速准确的停车环节；4 主轴变速应有变速冲动环节；5 快速移动电动机采用正反转点动控制方式；6 进给运动和工作台不平移动两者只能取一，必须要有互锁。
1.2.3 控制电路的分析1、主轴电动机M1的电路分析主轴电动机M1的正、反转控制。
在原理图中，12区行程开关ST3、ST4在正常情况下是压合的。
主轴电动同M1低速控制：将T68卧式镗床高、低速手柄扳到“低速”挡位置，13区行程开关ST9断开。
按下主轴电动机M1正转启动按钮SB2，中间继电器K1通电闭合，继而接触器KM3通电闭合；18区、19区中K1和KM3的常开触点闭合，使接触器KM1线圈通电闭合，22区KM1常开触点接通接触器KM4线圈电源，主轴电动机M1接成△接法低速正转。
按下主轴电动 M1的停止按钮SB1，主轴电动机M1反接制动停止。
按下主轴电动机MI的反转启动按钮SB3，中间继电器K2通电闭合，继而接触器KM3通电闭合；19区中K2和KM3的常开触点闭合，使接触器KM2线圈通电闭合，23区KM2常开触点接通接触器KM4线圈电源，主轴电动机M1接成△接法低速反转。
按下主轴电动 M1的停止按钮SB1，主轴电动机M1反接制动停止。
主轴电动同M1高速控制：将T68卧式镗床高、低速手柄扳到“高速”挡位置，13区行程开关ST9压合。
按下主轴电动 M1正转启动按钮SB2，中间继电器K1通电闭合，继而接触器KM3、时间继电器KT、接触器KM1和KM4通电闭合，主轴电动机M1接成△接法低速正转启动。
经过一段时间，时间继电器KT动作，接触器KM4失电释放，接触器KM5通电闭合，主轴电动机M1接成YY接法高速正转运行。
按下主轴电动 M1反转启动按钮SB3，中间继电器K2通电闭合，继而接触器KM3、时间继电器KT、接触器KM2和KM4通电闭合，主轴电动机M1接成△接法低速反转启动。
经过一段时间，时间继电器KT动作，接触器KM4失电释放，接触器KM5通电闭合，主轴电动机M1接成YY接法高速反转运行。
主轴电动机M1制动停止控制。
正转制动控制：当主轴电动 M1高、低速正向启动运行，其转速达到120r/min时，21区速度继电器KS2正转动作常开触点闭合，为主轴电动M1的制动作好了准备。
按下主轴电动机M1停止按钮SB1，接触器KM1失电，接触器KM2及KM4得电闭合，主轴电动 M1串电阻R反转反接制动。
当转速下降至100r/min时，KS2正转动作常开触点断开，接触器KM2、KM4断电释放，主轴电动机M1完成正转反接制动控制。
反转制动控制：当主轴电动 M1高、低速反转启动运转，其转速达到120r/min时，14区速度继电器KS1正转动作常开触点闭合，为停车反接制动作好了准备。
按下主轴电动机M1停止按钮SB1，接触器KM1失电，接触器KM2及KM4得电闭合，主轴电动 M1串电阻R反转反接制动。
当转速下降至100r/min时，KS2正转动作常开触点断开，接触器KM2、KM4断电释放，主轴电动机M1完成正转反接制动控制。
主轴电动机M1点动、变速控制：分别按下按钮SB4或SB5，主轴电动机M1可正向或点动运转。
当拉出主轴变速操作盘时，行程开关ST3复位，KM3失电释放，使得KM1或KM2及KM4或KM5失电释放，主轴电动机M1停转。
转动主轴变速操作盘，调整转速后，将操作压回原位。
若主轴变速齿轮不能很好啮合，则将压上行程开关ST6,主轴电动机M1作短时冲动，使主轴变速齿轮啮合良好。
2进给电动机M2的电路分析机床工作台的纵向和横向进：将快速手柄扳至快速正向移动位置，行程开关ST8被压下，24区常开触点闭合，接触器KM6线圈得电闭合，进给电动机M2启动运转，带动各种进给正向快速移动：将快速手柄扳至反向位置时压下行程开关ST7，接触器KM7线圈得电闭合，进给电动机M2反向启动运转，带动各种进给反向快速移动。
、进给变速控制：进给变速控制的控制过程与主轴变速控制程基本相同，只不过拉出的变速手柄是进给变速操作手柄，将主轴变速控制中的行程开关ST3换成ST4，而进给变速冲动的行程开关为ST5。
1.2.4 主电路的分析T68型卧式镗床共由两台三相异步电动机驱动，即主拖动电动机M1和快速移动电动机M2。
熔断器FU1作电路总的短路保护，FU2作快速移动电动机和控制电路的短路保护。
M1设置热继电器作过载保护，M2是短时工作，所以不设置热继电器。
M1用接触器KM1和KM2控制正反转，接触器KM4和KM5作三角型一双星型变速切换，接触器KM3用作限制M1的制动电流。
M2用接触器KM6和KM7控制正反转。
1.2.5 联锁保护环节的分析1 主轴箱或工作台与主轴机进给联锁。
为了防止在工作台或主轴箱机动进给时出现将主轴或平旋盘刀具溜板也扳到机动进给的误操作，安装有与工作台、主轴箱进给操纵手柄有机械联动的行程开关ST5，在主轴箱上安装了与主轴进给手柄、平旋盘刀具溜板进给手柄有机械联动的行程开关ST6。
若工作台或主轴箱的操作手柄扳在机动进给时，压下ST5，其常闭触头ST5(3-4)断开；若主轴或平旋盘刀具溜板进给操纵手柄在机动进给时，压下ST6，其常闭触头ST6（3-4）断开，所以，当这两个进给操作手柄中的任一个扳在机动进给位置时，电动机M1和M2都可起动运行。
但若两个进给操作手柄同时扳在机动进给位置时，ST5、ST6常闭触头都断开，切断了控制电路电源，电动机M1、M2无法起动，也就避免了误操作造成事故的危险，实现了联锁保护作用。
2 M1电动机正反转控制、高低速控制、M2电动机的正反转控制均设有互锁控制环节。
3 熔断器FU1-FU4实现短路保护；热继电器FR实现M1过载保护；电路采用按钮，接触器或继电器构成的自锁环节具有欠电压与零电压保护作用。
1.2.6 辅助电路分析T68卧式镗床设有36V安全电压局部照明灯EL，由开关SA手动控制。
电路还设有6．3V电源指示灯HL。
第二章PLC的介绍第一节 PLC技术背景20世纪90年代后期，人们逐渐认识到，传统PLC（本文简称硬PLC）自身存在着这样那样的缺点：难以构建开放的硬件体系结构；工作人员必须经过较长时间的专业培训才能掌握某一种产品的编程方法；传统PLC 的生产被几家厂商所垄断，造成PLC的性价比增长很缓慢。
这些问题都成了制约传统PLC发展的因素。
近年来，随着计算机技术的迅猛发展以及PLC方面国际标准的制定，一项打破传统PLC局限性的新兴技术发展起来了，这就是软PLC技术。
其特征是：在保留PLC功能的前提下，采用面向现场总线网络的体系结构，采用放的通信接口，如以太网、高速串口等；采用各种相关的国际工业标准和一系列的事实上的标准；全部用软件来实现传统PLC的功能。
第二节PLC的系统结构软PLC基于PC机，建立在一定操作系统平台之上，通过软件方法实现传统PLC的计算、控制、存储以及编程等功能，通过IO模块以及现场总线等物理设备完成现场数据的采集以及信号的输出。
根据传统PLC的组成结构，软PLC系统由开发系统和运行系统两部分组成。
也可分为编辑环境和运行环境两部分。
编辑环境与运行环境是客户服务器模式，二者之间采用COMDCOM通信机制，运行环境作为COM服务器，提供标准的通信接口；编辑环境作为COM客户端应用，本地或远程访问存取这些接口，进行下载代码、读取运行环境的运行信息等操作。
第三节 PLC技术应用的优势1、功能强，性能价格比高一台小型PLC内有成百上千个可供用户使用的编程元件，有很强的功能，可以实现非常复杂的控制功能。
与相同功能的继电器相比，具有很高的性能价格比。
可篇程序控制器可以通过通信联网，实现分散控制，集中管理。
2、硬件配套齐全，用户使用方便，适应性强可编程序控制器产品已经标准化，系列化，模块化，配备有品种齐全的各种硬件装置供用户选用。
用户能灵活方便的进行系统配置，组成不同的功能、不规模的系统。
楞编程序控制器的安装接线也很方便，一般用接线端子连接外部接线。
PLC有很强的带负载能力，可以直接驱动一般的电磁阀和交流接触器。
3、可靠性高，抗干扰能力强传统的继电器控制系统中使用了大量的中间继电器、时间继电器。